短信服务平台的组建和相关技术.doc

短信服务平台的组建和相关技术闽江学院计算机科学系计算机应用专业2004届 黄升 指导老师：陈雄峰摘要：短信业务也许是所有联通在信业务中最为大家所熟悉的了，许多人都曾经或者正在使用短信业务，比如天气预报、每日新闻、普通图片和铃声的下载等等。短信业务分定制和点播两大类大家已经很清楚了，这两大类又各有手机定制、网站定制和手机点播、网站点播两种使用方式。以定制为例，想要定制某个SP的天气预报，您就有两种方式，一种方式是使用手机编辑短信发送到SP的服务代码，只需编写短信“TQ”（具体见SP的业务提示）发送到该SP的服务代码即可。另外一种方式是登录该SP网页，在页面中输入您的手机号，选择“天气预报”，然后点击“立即订阅”，就定制成功了。点播也是同样的道理。关键字：服务提供商 企业代码 汇接网关 短息网关接口协议The setting of the short message service terrace and the related techniqueComputer science department 2004 Computers application：Huang Sheng Guide the teacher: ChenXiongfeng Abstract:The short letter business is all perhaps in association with correspond by letter to acquaint with for everybody most in letter business of, many people all and ever or used the short letter business, for example weather forecast, everyday the news, common picture downloaded the etc. with bell ring.The cent of short letter business makes to order with order to sow two big everybodies are already very clear, these two major type is again each to have the cellular phone make to order, the website makes to order to order to sow with the cellular phone, the website orders to sow two kinds of usages method.Regard making to order as a weather forecast for, wanting making to order a certain SP, you there will be two kinds of methods, a kind of method is a service to uses cellular phone edit short letter send out the SP code, a service for needing plait writing short letter TQ( see in a specific way the SP business hint) sending out that SP code is then.Moreover a kind of method is to registers the SPs web page, inputting your cellular phone number in page, choice weather forecast, then click subscribe immediately, made to order to succeed.Order to sow is also a same truth.Key words：Service Provider Business enterprise code Gateway Name Server Short Message Gateway Interface Protocol前 言 SP在通信行业中的地位和作用：SP必须依托运营商的运营网络平台开展业务，为运营商的用户提供增值业务内容和服务，成为通信产业链中不可缺少的重要一环。 短信同盟就是信息服务提供商网站面向其他网站提供的一种短信网页链接，个人主页或大中小网络内容提供商都可以申请加入，获取链接代码，成为短信同盟成员。上网手机用户在访问同盟成员网站时，就可以在链接网页点击下载各类短信服务，对于由此产生的短信收益，信息服务提供商网站将按一定比例给同盟成员支付分成。从整体来看，“短信同盟”是一种资源共享。一短信服务的基本知识名词解释SPService Provider，服务提供商MOMobile Originate(发送)上行：由手机用户提交的短消息上行代码 上行代码（俗称“业务代码”）指的是用户向SP发出服务请求的代码。SP不对上行代码进行收费。用户发送上行代码的过程叫做上行。MT Mobile Terminated(接收)下行：由手机用户接收的短消息下行代码 下行代码是指联通计算短信服务费用的代码。用户发起服务请求后，SP返回用户相应的请求内容，同时发送给联通该业务的下行代码作为计费依据。SGIP Short Message Gateway Interface Protocol，短消息网关接口协议，在本协议中用于SP接入165平台的接口协议，完成165平台短消息的发送、接收和转发功能ETIP Enterprise to Telecom Interface Protocol，接入165平台的简单协议SMPPShort Message Peer to Peer，短消息点对点协议，采用3.3版本SMSCShort Message Service Center ，短消息中心GNSGateway Name Server，负责系统路由的管理和同步SMG Short Message Gateway ，联通公司的短消息网关，SMG之间的通讯协议采用SGIP二代码方案2.1 企业代码企业代码作为网络上企业地址和身份的标识、地址翻译、计费、结算等均以企业代码为依据。企业代码以5 位数字表示，全国性业务企业代码由总部互联网与电子商务部统一分配，地方性业务由当地分公司互联网与电子商务部自行分配。在分配时应保证同一结算点涉及的SP企业代码不能相同。由中国联通统一开展的165短信下载全国性业务对各SMG短信网关的企业代码为：10165。结算时，以长途区号+5位企业代码为依据。天锐数码在福建联通的企业代码为：23054。2.2 接入代码接入代码是在使用短消息方式的点播类业务中，提供给用户点播SP业务的代码。接入代码以数字表示，最长不超过9位。天锐数码接入代码（短信特服号）：联通短信特服号8118，2004年4月8日开始计费试运营。2.3 MO命令代码MO命令代码是用户点播短信业务的命令格式，由中国联通开展的全国性和本地性业务由联通统一规划，长度最大为5位，由相应的业务审核机构进行审核，保证在同一接入代码下的MO命令不能重复；各SP提供的业务由SP自行规划MO命令代码。但均应以便于用户记忆为基本原则。在短消息类业务中，MO命令代码写在短消息体中，后面跟用户操作代码（参数），中间以空格隔开 。举例：天锐数码提供短信服务：企业代码为23054，接入代码为8118 ，MO命令有DH（逗逗大话），则当用户发送DH到8118时，天锐数码短信平台将回复（MT）1条给用户。2.4 业务代码业务代码表示业务类别，与MO命令相对应，是计费、统计分析的重要基础，其最大长度为10位。在同一接入代码下业务代码的设置应避免重复，以保证计费的准确。三短信网络发送流程SGIPG）是外部信息资源站实体（SP）与联通网内短信中心之间的中介实体，互联网短信网关一方面负责接收SP发送给联通用户的信息和提交给短信中心。另一方面，联通用户点播SP业务的信息将由短信中心通过互联网短信网关发给SP。另外，为了减轻短信中心的信令负荷，互联网短信网关还应根据路由原则将SP提交的信息转发到相应的互联网短信网关。互联网短信网关通过向汇接网关（GNS）查询的方式获得网关间的转发路由信息。SGIP协议主要提供以下两类业务操作：（1） 短信发送（Short Message Mobile Originate，SM MO）典型的业务操作举例如图2所示：641源ISMG目的ISMG SMG SPGNS(汇接网关)35782图2 需要前转的MO示意图1)手机发出数据请求，被源ISMG接收；2)源ISMG对接收到的信息返回响应；3)源ISMG在本地查询不到要连接的SP，向GNS发路由请求信息；4)GNS将路由信息返回；5)源ISMG根据路由信息将请求前转给目的ISMG；6)目的ISMG对接收到的信息返回响应；7)目的ISMG将请求信息送SP(1) SP返回响应；在以上操作中，步骤3到步骤8均使用SGIP协议；在随后的操作中，目的ISMG在接收到SP的响应后将产生MO状态报告发给源ISMG。(2) 短信接收（Short Message Mobile Terminated，SM MT）典型的业务操作举例如图3所示：641源ISMG目的ISMG SP SMGGNS(汇接网关)23578图3 需要前转的MT示意图1) SP发出数据请求，被源ISMG接收；2) 源ISMG对接收到的信息返回响应；3) 源ISMG在本地数据库中找不到要目的手机号段所对应网关代码，向GNS（汇接网关）发路由请求信息；4) 汇接网关将路由信息返回；5) 源ISMG根据路由信息将请求前转给目的ISMG；6) 目的ISMG对接收到的信息返回响应；7) 目的ISMG将请求信息发送至SMG；8) SMC向目的ISMG返回响应；在上述操作中，步骤1到步骤6均使用SGIP协议；在随后的操作中，SMG将通过NO.7信令网向移动用户发送信息，移动用户收到后将返回状态报告（Delivery-Receipt）给短信中心，短信中心将按照MO操作的流程将状态报告返回给SP（如果SP要求返回状态报告）。四增值业务客服系统操作说明： 1、业务内容：各项业务的采集信息，包括（如：逗逗大笑、天气预报、宝宝护理、靓丽风采、奇闻趣事等）2、用户管理短信用户管理： 8118所有用户，sj为用户自己上行注册的用户定单管理：用户所定制的业务定单管理3、商家联盟商家管理：各打折商家编号、名称管理商家商品管理：各打折商家商品管理商家发布信息：各打折商家优惠信息管理4、短信管理消息记录管理：包括（上行、下行、错误信息的管理）短信计费中心：各项业务的分类费用统计错误信息表：当用户指令出错时，系统的提示信息号段管理：所有手机用户所在地市的管理业务管理：现在摇摇吧所有的业务的简单列表。5、短信客服中心（811800）客服中心：所有非8118正确的操作指令及811800的客服信息自写短信：方便用于通知用户6、系统管理操作员管理：管理员对操作员的帐号以及权限等的管理修改密码五SP接入流程1、SP需提交的申请资料统一的梦网业务申请表、电信与信息服务业务经营许可证（ICP证）复印件（外地SP将相关证件在福建省通信管理局报备后取得的移动短信息服务业务经营许可证）、企业法人营业执照复印件、银行开户许可证复印件、相关的信息资讯来源许可证复印件 、商业计划书（包括：公司介绍、业务介绍、市场预测、客户服务、技术方案）2、网络、业务测试阶段1）网络测试指为申请接入的SP进行相关网元（短信中心、短信网关、MISC平台）局数据的设置，进行网络连接测试，连通后形成网络测试报告。（网络测试报告件附件）2）业务测试指对业务内容及计费的可靠性、准确性进行测试，最终形成业务测试报告。本地业务由接入地市移动公司进行网络、业务测试；全省业务、全网业务由省移动公司安排进行网络、业务测试；在测试过程中若业务受理部门发现该业务无法实现或质量有严重问题，业务受理部门可以决定终止测试，并将终止通知提交给网络测试及业务测试部门。若由于SP的原因导致网络、业务测试在规定期限内（原则上1个月，最多不超过45日）无法通过或测试报告不合格的，暂停合作且半年内不受理该SP新的接入申请；3、计费验证阶段SP相关业务在完成业务测试后，必须进行计费校验。计费验证完成后，由业务受理部门通知通知SP，对不合格的项目根据情况需要SP重新做测试。根据最终测试验证结果，由计费业务中心判定是否通过计费测试。六接入前的硬件系统需求序号名称型号规格金额（元）单位数量1电脑主板：865GBF；CPU：P42.8G；内存：256DDR；彩显：17三星纯平；硬盘：迈拓120G/7200；源兴光驱、三星软驱、耳麦、键盘、光电鼠、银河机箱10300台22刻录机Samsung（三星）COMBO52X 8M金499台13测线器45台14路由器锐捷R261419模块化路由器，2个同异步口，4个交换式10M/100M以太网口：1个备份口，1个配置口，1个扩展槽8250台15交换机锐捷S1926F+24口10/100M交换机，两个扩展槽，可以上100M光纤/电口模块5300台16转换器COMLINK2010G.703转V.351250台17戴尔服务器ASPE2600见合同附表129500台18戴尔服务器ASPE2600见合同附表234400台19戴尔服务器ASPE2600见合同附表324200台110外置磁带机789010922台111转换器24107478台112Linux（R）v3.0ES1300套113UPS6KA16350台114HUB水星H108M，8口台115机柜佳盛60*100*42u（2米）含电源插排2个，每个六个电插孔1个键盘托架，3片托板，4个风扇2300台116空调机LG台1七短信服务平台的WEB管理系统流程步骤：1.先安装web服务器Apache Apache2conf目录下的httpd.conf文件中修改成LoadModule php4_module D:/work/PHP/sapi/php4apache2.dll（php web系统的路径）AddType application/x-httpd-php .php和ServerName 5:80即可（本机的IP地址）AddType application/x-httpd-php .wml2.再安装php脚本解析工具（php-4.3.5RC3-Win32.zip） php.ini配置要点：把“；extension=php_oci8.dll”的；去掉，并把该文件放在从c:winnt目录下面3.最后安装Oci数据库的服务器端和客户端，配置监听程序（Net8 Configuration Addistant）八联通短消息网关系统接口协议(SGIP)1概述本协议是SMG和SP之间、SMG和GNS之间、以及SMG和SMG之间的接口协议，简称SGIP。2系统体系结构SMG是具有短消息转发功能的短消息网关。全国可以有多个SMG网关，SMG网关之间通过互联网等方式实现网络互联。每一个SMG同时与多个SMSC以及多个SP连接。全网具有唯一有效的GNS，GNS负责全局路由表的维护与更新；为了确保路由表存储的安全性，网络中设置主备用GNS，两个GNS要保持一致性。每一个SMG都和GNS连接。SMG与SP、SMG与GNS以及SMG与SMG之间的通信协议为SGIP协议。SMG与SMSC之间的通信统一采用SMPP3.3协议。图2-1说明了系统的体系结构。图2-1 SMG的体系结构和SMG平台之间相连的SMSC称作本地SMSC，和异地SMG平台相连的SMSC称作异地SMSC。和SMG平台之间相连的SP称作本地SP，和异地SMG平台相连的SP称作异地SP。从本地SMSC向本地SP以及从本地SP向本地SMSC发送的消息直接由SMG转发；从本地SMSC向异地SP以及从本地SP向异地SMSC发送的消息由本地SMG路由到异地SMG后，再由异地SMG转发。3.1专用SGIP方式采用专用SGIP方式承载时，通信双方互为客户端和服务器端。当客户端要发送命令时，主动向服务器端建立连接，然后向服务器端发送命令，并接收应答；服务器端从客户端接收命令，返回应答。连接建立以后，客户端可以连续发送多条命令。命令发送完并接收到所有应答后，客户端应该主动断开连接。但是，命令及其应答之间的时间间隔最大不能超过30秒(默认，可配置)（如果命令应答时间超过最大等待时间，则要求客户端重发该条命令,且待应答的命令不得超过32条（可以根据线路的质量和服务器的处理能力配置）。而且，如果服务器端检测出一条连接长时间空闲(默认60秒，可配置)，可以主动断开该连接。如果需要，客户端可以同时向一个服务器端建立多个连接（SMG与单个其他SMG最多不能建立超过15个连接，对与之相连的单个SP的最大连接数视具体情况而定）。采用专用SGIP承载方式时，SMG和SMG、SP和SMG之间使用的端口号是8801，GNS监听SMG的端口号为8802，SMG监听GNS的端口号为8803，主GNS和备用GNS之间的端口号为8804，SMG之间的测试用端口号为8810。3.2通用HTTP方式HTTP承载方式只适用于SP和SMG的通信中。与SP与SMG之间的专用SGIP承载方式不同的是，该种方式一次连接仅仅传送一条命令，而且连接的认证采用HTTP的URL的授权认证的方式，不需要专门的连接认证的命令，使用的端口号是80。3.4序列号的定义短消息网关系统之中传输的每一条命令都有一个序列号，序列号由命令源节点产生并唯一标记一条命令；也就是说，网关系统中任何两个命令的序列号都不相同。需要注意的是，一条命令在发送过程中转发的不同副本视为一条命令，使用相同的序列号。比如，SP1X向SMSC2A发送一条命令，该命令需经过多次转发才能到达SMSC2A，而转发该命令的每一次通信过程中使用的命令的序号均相同，为SP1X与SMG1通信所使用的序列号。对于MO短消息，例如SMSC1B向SP3X发送一条命令，短消息首先采用SMPP协议发送到SMG1，经过SMG1转发时序列号必须由SMG1重新生成（此时命令源节点为SMG1）。序列号分成三部分，每部分为一个32位整数，第一部分表示命令源节点的编号，第二部分表示命令产生的日期和时间(网关系统中的任何命令的保存时间都不应该超过一年)，格式为十进制的mmddhhmmss，比如11月20日20时32分25秒产生的命令，其第二部分为十进制1120203225；第三部分由0开始，循环进位，直到进位满了之后再清零，重新开始计数。接收方在返回应答时，应答的序列号必须和相对应的命令的序列号相同。图3-1 命令序列号格式举例3.5通信的安全性SP与SMG、SMG与SMG以及SMG与GNS之间采用专用SGIP方式通信时可采用对称加密方式。SP与SMG之间采用通用HTTP方式时，可采用HTTPS方式加密。3.6用户鉴权当一条MT短消息需要处理时，终点SMG必须保证该短消息的付费方有资格享用该服务(比如付费用户不欠费)。根据短消息服务类型的不同，可以将付费方式分成三类：被叫方付费、SP付费和第三方付费。3.6.1被叫方付费目前的短消息中心都具有对被叫用户鉴权的功能，所以对由被叫方付费的MT短消息，SMG不作鉴权检查，直接转发至SMSC；如果被叫方鉴权失败，SMSC会通过反馈通知SMG。3.6.2SP付费当MT短消息是由SP付费时(如SP发送广告)，SMG不作鉴权检查。3.6.3第三方付费当MT短消息是由第三方付费 (如手机用户A通过SP给手机用户B点歌，并由手机用户A付费)时，应该对付费方进行鉴权。这种情况下，该MT短消息应该从付费方归属地的短消息中心发送，并且由付费方归属地的计费中心完成鉴权操作。如果计费中心鉴权成功，SMG即将该MT短消息发送至SMSC，否则SMG不再发送该短消息，并根据SP的要求决定是否返回Report命令通知SP发送失败的原因。SMG和计费中心通过TCP/IP通信实现鉴权功能。计费中心为服务器端，SMG为客户端。一次鉴权过程完成对一个手机号码的鉴权。鉴权步骤如下：1 SMG和计费中心建立TCP/IP连接；2 SMG向计费中心发送鉴权命令；3 SMG从计费中心接收鉴权应答；4 SMG和计费中心断开连接；消息描述CheckUserSMG向计费中心请求对一个手机号码鉴权CheckUser_Resp计费中心向SMG返回的一个手机号码的鉴权结果表3-1 SMG和计费中心的鉴权消息3.7 SP与SMG的通信SP和SMG支持两种类型的通信承载方式：通用HTTP承载方式和通用SGIP承载方式。3.7.1通用HTTP方式SP和SMG之间采用通用HTTP方式通信时，SP和SMG互为HTTP的客户端和服务器端。HTTP服务器端对相关的URL进行保护，HTTP客户端必须采用授权方式访问这些URL。HTTP的特点决定客户端和服务器端的每一次通信都必须一次完成授权连接、发送请求、接收应答、关闭连接等过程(HTTP承载方式不再需要专门的连接命令)。对于MO方向的命令(即命令接收方为SP)，由SMG通过POST方式提交给SP进行处理，SP将处理结果以及MT方向信息在HTTP应答中返回给SMG；对于SP主动向用户发送信息的PUSH业务，由SP作为客户端将信息通过POST方式提交给SMG进行处理，SMG在应答中确认信息发送成功与否。因为HTTP服务器对URL进行了授权保护，所以HTTP客户端必须在每次请求中都带上授权信息。HTTP客户端的一个请求只能携带一条命令。SP与SMG之间发送的任何一条命令都带有一个序列号，序列号由命令源产生，任何两条命令的序列号不能重复。如果HTTP服务器接收到的HTTP请求内容的格式不完整或不正确， HTTP服务器应该返回错误码。HTTP承载方式支持的HTTP协议为1.0版。HTTP承载方式使用如下命令：从SP到SMG的命令消息描述SubmitSP用该消息向SMG请求向某一个短消息用户发送短消息TraceSP用该消息向SMG请求跟踪某一条MT短消息的状态表3-2 从SP到SMG的命令从SMG到SP的命令消息描述DeliverSMG发送一条短消息到SPReportSMG用该命令通知SP一条Submit命令所发送的MT当前结果UserRptSMG用该命令报告SP一条手机用户的状态表3-3 从SMG到SP的命令3.7.2专用SGIP方式SP和SMG之间的通信由客户端向服务器端发起连接。连接建立以后，由客户端向服务器端发送命令，服务器端必须对接收到的每一条命令返回一条应答消息。SP和SMG互为客户端和服务器端。通信初始化客户端有命令要向服务器端发送时，由客户端首先通过Bind命令向服务器端发起连接。服务器端根据Bind命令之中的登录名和密码，对客户端的合法性进行验证，然后返回一条Bind_Resp应答给客户端。如果验证通过，则客户端和服务器端的通信开始，否则中断连接。通信过程SP与SMG之间发送的任何一条命令都带有一个序列号，序列号由命令源产生。客户端与服务器端通信开始以后，客户端可以向服务器端发送相应的命令，服务器端对收到的命令返回应答。图3-2 SP和SMG的通信消息样例(SP为客户端)图3-3 SP和SMG的通信消息样例(SMG为客户端)命令在SP和SMSC之间的传输是采用类似接力的方式，每条命令和对应的应答仅仅表示该次命令发送的结果是否正确。比如，SP向某一个手机发送一条短消息，是通过向本地SMG发送一条Submit命令实现的，随后，SP会从SMG接收到一条Submit_Resp应答。但是，即使应答表示Submit命令已正确接收，也不表示Submit命令内的短消息已经发送到手机上了，而仅仅表示该短消息已经传送到SMG，SMG将会作下一步处理，或者发送给SMSC，或者路由到另外的SMG，最终由目的SMSC发送到手机上。这中间任何一个环节出现错误，系统会终止信息的继续发送，并且通过向原SP发送Report命令告诉发送出错的原因(如果SP指定要求反馈的话)。通信结束如果客户端认为和服务器端的通信已结束，则客户端应该向服务器端发送Unbind命令，服务器端随后返回Unbind_Resp应答，然后双方断开连接。故障处理发生故障时，SP、SMG以